10第3章 多级放大电路--放大电路耦合方式

,*,模拟,电子技术基础,北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,主讲：赵建辉,第三章 多级放大电路,(1.,放大电路耦合方式与动态分析,),3.1,多级放大电路的耦合方式,3.2,多级放大电路动态分析,3.3,直接耦合放大电路,第,3,章 多级放大电路,本节课内容,多级放大电路,重点,：差分放大电路。,难点,：,1.,多级放大电路耦合方式,2.,多级放大电路动态分析方法,3,.,差分放大电路及其四种接法,重点难点,1.,多级放大电路之间的,耦合,提高性能,（直流,Q,点设置）,2.,如何定量分析,动态特性,?,（,分析方法,:h,参数等效电路法）,3.,如何提高,差模放大倍数,抑制,共模放大倍数,?,（输入级：差分放大电路,抑制温漂）,4.,如何提高输出能力,?,(,输出级：互补跟随放大,),问题提出（多级放大电路基础）,复习,三级管,/,场效应管基本放大电路三种接法及特点,共射（源）,Ri,大，,Ro,小,中间级,共集（漏）,Ri,最大，,Ro,最小,跟随器,Au1,共基（栅）,Ri,小，,Ro,大,高频特性好,（少用）,1.,什么是,耦合,？,2.,为何,要耦合,?,3.,有那些,耦合方式,?,4.,各有何,特点,？,5.,集成电路,应该采取何种耦合方式？,3.1.,放大电路的耦合方式,放大电路耦合方式：,阻容耦合放大电路（,共射,-,共射,）,3.1.1,阻容耦合,耦合电容,特点：,静态,工作点独立,，可按照单级处理，低频特性差，耦合电容集成困难。多用于分力放大电路。,阻容耦合,：放大电路前后级通过,电容连接,3.1.2,变压器耦合,变压器耦合,：放大电路前后级通过,变压器接,连接,变压器耦合放大电路（,共射,-,共射,）,变压器耦合,优点：,1.,直流工作点设置独立,(,线圈短路,),，前后隔离。,2.,阻抗匹配,（等效输出电阻变小,等效负载电阻变大）,缺点：,1.,低频特性差（无法耦合）。,2.,变压器体积大，不易集成。,变压器耦合特点：,3.1.3,直接耦合,一、工作点设置（,前后级影响,）,提高,e,电位,直流反馈,NPN+PNP,E,点电位提高,直接耦合,直接耦合的特殊问题,：（工作点设置）,提高,后级射极电位,NPN+PNP,直接耦合特点：,优点：,1.,良好的低频特性（直流耦合）。,2.,易于集成。,缺点：,1.,前后级工作点相互影响（直流耦合）。,2.,“,零漂”,问题。,放大电路,零点漂移,问题（,输入为零，输出不为零,）,原因：,电源电压的波动（高质量,电源,）,元件的老化（,筛选,/,老化实验,/,环境试验,）,器件参数随,温度,的变化（,主要因素,）,传输特点：,阻容耦合：漂移电压被阻隔，,不会耦合,到下一级,直接耦合：漂移电压无阻隔地耦合到下一级，,逐级放大,。,后 果：造成有用信号被漂移电压,“,淹没,”,。,如何评价：等效为初级,共模输入电压,。,零漂原因：（,电路参数变化,）,温漂,：,温度每变化,1,所产生的,折合到,输入端的等效零漂电压,如何解决？,3.1.4,光电耦合,光电耦合,：电,光,-,电转换,数字隔离,（,4,种接法）,模拟隔离,（精度,/,动态特性）,与,NPN,同,3.2.,多级放大电路的动态分析,Ri,=Ri1,Ro=R,on,共集电极电路作为多级放大电路的输入级时，多级放大电路的,输入电阻与其负载,，即后一级的输入电阻有关；,当共集电极电路作为输出级时，多级放大电路的,输,出电阻与其信号源内阻,，即其前一级的输出电阻有关。,决定于第一级,决定于最后一级,特殊情况,：（,共集电路,E,极输出,）,一般情况,：（,C,级输出电路：共同射,/,共基,）,复习,(2.6.3),：,注意：,共集接法：,Ro,与,Rs,有关，,Ri,与,RL,有关。,任何电路：,Ro,与,R,L,无关，,R,i,与,Rs,无关,！（定义）,Ri,进一步增大,Ro,进一步减小,A,u,更接近,1,跟随能力更强,例题,1,：,阻容耦合,(,与,3.2.1,类似）,两级放大电路如图,3-5,所示，已知,1,=,2,=50,，,U,BE1,=,U,BE2,=0.7 V,，,r,bb,=300,，,电容器对交流可视为短路。,（,1,）试估算该电路,V-1,管和,V-2,管的静态工作点,;,（,2,）估算该电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。,静态分析：,第一级：,第二级：,动态分析：,Au21,R,i,=,R,b11,R,b12,r,be1,+(1+,),R,e1,R,i2,是第一级负载,1.,静态分析,：（,Q,点）,2.,各级动态分析：,例题,2,：,(,直流耦合）,第一级：,第二级：,3.,总动态分析：,共集输出,Ro,与前级有关,!,作业,P166,3.1-3.5,预习,差分放大电路,